Op zoek naar de klepel

bij dezen en genen

LUCA en virussen

We zijn gewend te denken aan een boom van leven waarin er bij de stam ‘lage’ organismen voorkomen en bovenaan ‘hogere’ organismen. Zo maken velen nog de fout te beweren dat wij van de aap afstammen, terwijl wij afstammen van een gemeenschappelijke voorouder met de aap. De aap is dus net zo ‘ver’ geëvolueerd als wij mensen. Dit geldt ook voor onze afstamming van de eerste ééncellige. Vaak wordt er gedacht dat alle levende organismen afstammen van een bacterie zoals we die nu kennen. Nu is er een groep Franse wetenschappers die al sinds enige jaren hypothesen formuleert over de wortel van de boom van het leven. Onze laatste gemeenschappelijke voorouder (LUCA; last universal common ancestor) zou niet een bacterie zijn, maar een protoeukaryote. Deze hypothetische cel bevatte een kern met RNA.

De hoofddomeinen van het leven bestaan uit prokaryoten (bacteriën en Archaea) en eukaryoten. De prokaryoten (= ‘vóór’ de celkern) hebben (nog) geen nucleus terwijl de eukaryoten (=’echte’ celkern) deze wel bezitten. Eukaryoten vormen alle ééncellige en meercellige organismen waarvan de cel een nucleus bevat, dat wil zeggen alle organismen die geen bacteriën of Archaea zijn: de schimmels, protozoa, planten en dieren. De term prokaryoten is volgens de auteurs gedateerd omdat de term prokaryoten suggereert dat deze laatste organismen vóór de eukaryoten leefden.

De hypothetische LUCA is volgens de auteurs een cel met een nucleus die in plaats van DNA zoals in alle tegenwoordige eukaryoten een kern met RNA bevatte. Deze hypothese is gebaseerd op de theorie van de RNA-wereld. Van deze protoeukaryoten stammen de eukaryoten en de prokaryoten af. De prokaryoten zouden de eigenschap van de celkern verloren hebben terwijl de eucaryoten deze behouden hebben. Het eerste leven wordt voorgesteld als een gemengde gemeenschap van allerlei verschillende protoeucaryoten die met minichromosen van RNA een nog onduidelijke verhouding hadden tussen fenotype en genotype.

Het RNA zou in deze eerste organismen omgezet zijn in DNA door virussen. Virussen, die

De drie virussen, drie domeinen theorie

De drie virussen, drie domeinen theorie. Gestippelde lijnen geven RNA cellijnen aan en vette lijnen geven DNA cellijnen aan. FvA, FvB en FvE zijn de grondlegger virussen voor Archaea, Bacteriën en Eukarya resp.

in de RNA-wereld ook uit RNA bestonden en deze eerste cellen infecteerden, vormden DNA zodat hun genetisch materiaal beter bestand was tegen de verdedigingsmechanismen van de cel. Deze hypothese wordt versterkt doordat vele virussen ook vandaag nog genen voor enzymen bevatten die van belang zijn voor de synthese van precursoren van het DNA. Een dergelijk DNA-virus zou zijn litische vermogen kunnen verliezen en permanent in de cel aanwezig kunnen blijven als lineair of circulair chromosomaal element (plasmiden). Via retrotranscriptie zou het cellulaire RNA deel hebben kunnen gaan uitmaken van het groeiende plasmide. Dit DNA zou stabieler zijn en het zou voor de cel een selectief voordeel betekenen al zijn RNA om te zetten in DNA.

Omdat Eukaryoten, Archaea en bacteriën alle drie verschillende ribosomen hebben wordt er voorgesteld dat ze afstammen van protoeucaryoten die ooit door drie verschillende virussen geïnfecteerd werden. Het gaat hier duidelijk om theorieën die goed kunnen verklaren hoe er drie zulke verschillende domeinen van de boom van het leven konden ontstaan uit één gemeenschappelijke voorouder. Tot nu toe was men daar nog niet in geslaagd.

Uit: Three RNA cells for ribosomal lineages and three DNA viruses to replicate their genomes: A hypothesis for the origin of cellular domain.
Patrick Forterre

The Last Universal Common Ancestor: emergence, constitution and genetic legacy of an elusive forerunner
Nicolas Glansdorff, Ying Xu and Bernard Labedan

In deze context is het interessant om ook een voorgaand bericht te lezen over Planctomyceten. Dit bericht verscheen eerder op het Volkskrantblog dat per 1 maart 2011 sluit.

13 Reacties op “LUCA en virussen

  1. ingsthawk januari 18, 2011 om 09:44

    Pierra,

    Ik ben blij dat je ook oudere artikelen verhuist naar je nieuwe blog. Met regelmaat lees ik ze namelijk terug als ik wil weten hoe het ook alweer zat.
    Ik hoop dat je de tijd vindt om dat de komende maand te blijven doen.

    • pierraveneta januari 18, 2011 om 10:08

      ingsthawk, dat ga ik zeker af en toe doen, want sommige berichten verwijzen naar elkaar. Maar er is geen haast bij: ik moet alle blogs archivieren en vervolgens enkele opnieuw plaatsen. Dat laatste kan ook na 1 maart gelukkig.

    • tsjok45 januari 18, 2011 om 12:18

      l.- Een back- up van het oorspronkelijke Volkskrantbericht van Pierra ( samen met een paar andere ) is ook hier te vinden … samen met mijn verzamelde context over LUCA
      http://evodisku.multiply.com/journal/item/318/LUCA_Voorlopig_nog_denkbaar_

      2.- Uiteraard is de “updated” versie van Pierra hierboven beter … eigenlijk is een verhuis naar WP van “herziene ” artikelen die je zelf belangrijk vind een goede zaak , veel werk dat wel … maar wel aan te bevelen als je bij de pinken wil blijven
      3.-
      Er wordt volgens mij , veel te weinig gedaan aan updating van wetenschappelijke artikelen in kranten en tijdschriften door de kranten zelf … In feite zijn kranten alleen maar meningen spuiers en smaakmakers ( veel bloggers dus ook) … wel goed om nieuwe insteken en nieuwsfeiten onder de aandacht te brengen maar verder niets dat later moet worden gesaved van de “papierversnipperaar ” tenzij voor een nostalgische terugblik

      Bloggers hoeven dat soort voorbeeld niet perse te volgen , daar is al meer dan genoeg van
      Bloggers over wetenschap concentreren zich bovendien meestal op hun eigen deel-interessegebied(en); er zijn natuurlijk ook hier weer buitenbeentjes ….

      Groet

    • pierraveneta januari 18, 2011 om 13:06

      Ik ga je link bekijken. Het is wel een geruststelling nu alle files opgeslagen te hebben.

      Overigens, goeie tip van die cache. Heb het net uitgeprobeerd op een verdwenen blogbericht van een VKblogger. Werkt!

  2. AstroLogicus januari 18, 2011 om 09:55

    Succes met je nieuwe blog. Ik hoop dat je mij dat succes ook gunt, ondanks het feit dat ik de wereld op een geheel andere wijze bekijk.

  3. antoinetteduijsters januari 18, 2011 om 10:02

    Heel goed Pierra, ga ik ook doen, eventueel aanpassen of verbeteren. Beter dan alles zo maar overzetten.
    Wat het VK blog betreft, mijn hoop wordt kleiner en kleiner.

    • pierraveneta januari 18, 2011 om 10:11

      Knutselsmurf is druk bezig met het overzetten van zijn gehele VKblog, maar dat schijnt alleen te kunnen als je een eigen domein hebt. Ik begrijp er het fijne nog niet van.

    • tsjok45 januari 18, 2011 om 11:49

      Als je de exacte titels van je vroegere vk blogs opslaat op een file op je harde schijf , dan heb je de beschikking over een exacte reeks bruikbare zoektermen om met google die dingen vlug terug te vinden

      Ook als het archief van het VK blog moest verdwijnen dan kan je nog steeds ( minstens een jaar ) met google veel achterhalen :
      ( je klikt dan ” cache ” aan onderaan rechts het gevonden berichtje …. dat verschijnt dan op de zoekpagina :
      een(tijdelijke) backup die enkele maanden na sluiting van de originele pagina ,( gedeeltelijk) beschikbaar blijft )

      -Is er al uitsluitsel gegeven het eventueel open houden en bewaren van het komplete vk blog door de krant zelf ?
      Of gaan ze de boel toch deleten ?
      Dat ze dat NIET zullen doen na 1 maart , valt af te wachten … Ik vertrouw er alleszins niet op

      Iedereen die iets wil saven , moet het NU doen

    • pierraveneta januari 18, 2011 om 13:04

      Tsjok45, heb net alles gesaved. Het ziet ernaar uit dat de VK inderdaad het besluit doorzet. Er wordt door sommige bloggers hard gewerkt aan een plug-in voor WP gebruikers waarmee alle blogs 8met werkende links) inclusief reacties overgezet zouden kunnen worden. Dat zou fantastisch zijn.

      Ik ben niet van plan alle berichten hier opniew te plaatsen, het moet ook nieuwswaarde hebben. Maar (zoals in dit geval met LUCA en planctomycetes) ik plaats dit bericht graag opnieuw binnen een bepaalde context.

      Leuk dat je ook wat van mijn berichten bewaard hebt.

  4. Pingback:Over reuzenvirussen: een nieuw concept | Op zoek naar de klepel

  5. Pingback:Lag de oorsprong van leven bij virussen? | Op zoek naar de klepel

  6. Pingback:De proto-RNA wereld | Op zoek naar de klepel

Praat mee en laat hier uw reactie achter

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s

Zwervende gedachten

Een filosoof over argumentatie, biologie, handelingstheorie en wat hem verder invalt

Jonas Bruyneel

Literatuur/Journalistiek/Muziek

mjusicamanti.wordpress.com/

per amanti della vera musica

SangueVivo

Ancora solo un battito in più

Microplastics

INTERREG MICRO PROJECT

Scientia Salon

Philosophy, Science, and all interesting things in between

Infinite forme bellissime e meravigliose

si sono evolute e continuano a evolversi

Vita da simbionte

perché collaborare è talvolta meglio che combattere

Meneer Opinie

Altijd een mening, maar niet altijd gehinderd door kennis van zaken

The Cambrian Mammal

An evo-devo geek's scientific meanderings

Evolutie blog

bij dezen en genen

The Finch and Pea

The Public House for Science...

voelsprieten

* wonder van het alledaagse *

the aphid room

All about aphids... not simply bugs|

kuifjesimon

Just another WordPress.com site

The Amazing Comics Men

Comics by Dutch cartoonists Jan the Stripman & Wim the Mysterious Helpman

Barbara Jansma

Prenten, spotprenten en schilderijen

%d bloggers op de volgende wijze: